JP2000238034A - セラミックス基板及び同セラミックス基板の分割方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セラミックス基板に生じる反りが少なく、か
つ、分割不良の少ないセラミックス基板と、同セラミッ
クス基板の分割方法を提供する。 【解決手段】 セラミックスグリーンシートの片面に一
次ブレーク溝を刻設し、反対面に一次ブレーク溝と直交
する方向に二次ブレーク溝を刻設し、焼成してセラミッ
クス基板とする。また、セラミックスグリーンシートに
一次ブレーク溝を刻設する際に、位置決め用貫通孔を同
時に穿設する。さらに、同セラミックス基板を小径ロー
ラと大径ローラとで挟持して分割する際に、一次ブレー
ク溝の分割工程では一次ブレーク溝の配設面を、二次ブ
レーク溝の分割工程では二次ブレーク溝の配設面を、大
径ローラに当接させながら分割する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、チップ型電子部品
の製造に使用されるセラミックス基板、及び、同セラミ
ックス基板の分割方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、セラミックスを基板としたチップ
型抵抗器やチップ型コンデンサなどの電子部品は、図４
（ａ）に示すように、複数の一次ブレーク溝１０と二次
ブレーク溝２０とを互いに直交させて配設したセラミッ
クスグリーンシートｂを焼成し（図４（ｂ））、大判の
セラミックス基板Ｂの形態として製造されている。図４
（ｂ）において、Ｃは焼成炉を示している。

【０００３】一次ブレーク溝１０及び二次ブレーク溝２
０の溝の深さは、二次ブレーク溝２０の方を一次ブレー
ク溝１０よりも浅めに形成しておくことにより、一次ブ
レーク溝１０の方が分割されやすく構成されていること
が多い。

【０００４】以下において、例として、チップ型抵抗器
の製造工程を簡単に説明すると、焼成されたセラミック
ス基板Ｂの一次ブレーク溝１０に跨って上部電極１１を
印刷・乾燥し、また、裏面の同位置にも下部電極（図示
せず）を印刷・乾燥する。

【０００５】次いで、上部電極１１間に抵抗体１２及び
同抵抗体１２の第１保護ガラス層１３を印刷・乾燥・焼
結させ、抵抗値調整のトリミング１４を行い、第２保護
ガラス層１５の印刷・乾燥・焼結を行った後、一次ブレ
ーク溝１０に沿って分割し、バー状基板Ｂ' とする。

【０００６】図４（ｅ）に示すように、セラミックス基
板Ｂの分割装置７０の分割部は、大径ローラ５０と小径
ローラ６０とによって構成され、同大径ローラ５０と小
径ローラ６０の間にセラミックス基板Ｂを挿入し、各ロ
ーラ５０，６０の曲率の差を利用して分割している。

【０００７】バー状基板Ｂ' への分割後、上部電極１１
と下部電極とを繋ぐ側面電極を塗布・乾燥させ、二次ブ
レーク溝２０に沿って分割することにより単体のチップ
型抵抗器としている。

【０００８】二次ブレーク溝２０の分割においても、一
次ブレーク溝１０の分割と同様に、大径ローラ５０と小
径ローラ６０とからなる分割部を有する分割装置７０に
よって分割している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電子部品の小
型化が進むとともに、セラミックス基板の厚みが薄くな
り、一次ブレーク溝と二次ブレーク溝の溝の深さをそれ
ぞれ異ならせてセラミックスグリーンシートに刻設する
ことが困難となった。

【００１０】従って、一次ブレーク溝及び二次ブレーク
溝の深さの差が少なく、あるいは、ほぼ等しくなること
によって、図５に示すように、セラミックス基板Ｂをバ
ー状基板Ｂ' に分割する際、一次ブレーク溝１０に沿っ
た分割だけでなく、二次ブレーク溝２０に沿っても分割
が生じるようになった。

【００１１】バー状基板への分割後に行われる側面電極
の塗布作業は、完全なバー状基板の寸法に合わせて行わ
れるため、二次ブレーク溝に沿って折れて短くなったバ
ー状基板は全て不良品として扱われ、歩留まりを大きく
低下させる原因となっていた。

【００１２】また、セラミックスグリーンシートには、
片面にのみ一次ブレーク溝と二次ブレーク溝とを刻設し
ているため、焼成時にセラミックスグリーンシートのお
もて面とうら面との収縮率の差によって、セラミックス
基板に反りが生じやすく、セラミックス基板の歩留まり
を低下させるという問題もあった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１記載の本発明では、セラミックスグリー
ンシートの片面に一次ブレーク溝を刻設し、反対面に一
次ブレーク溝と直交する方向に二次ブレーク溝を刻設
し、焼成したことを特徴とするセラミックス基板を提供
せんとするものである。

【００１４】また、請求項２記載の本発明では、前記セ
ラミックスグリーンシートに一次ブレーク溝を刻設する
ととともに、位置決め用貫通孔を同時に穿設したことを
特徴とするセラミックス基板を提供せんとするものであ
る。

【００１５】さらに、請求項３記載の本発明では、前記
セラミックス基板を小径ローラと大径ローラとで挟持す
ることにより、一次ブレーク溝及び二次ブレーク溝にお
ける分割を行う分割方法であって、一次ブレーク溝の分
割工程では一次ブレーク溝の配設面を、二次ブレーク溝
の分割工程では二次ブレーク溝の配設面を、大径ローラ
に当接させながら分割することを特徴とするセラミック
ス基板の分割方法を提供せんとするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明のセラミックス基板は、セ
ラミックスグリーンシートの片面に一次ブレーク溝を刻
設し、反対面に一次ブレーク溝と直交する方向に二次ブ
レーク溝を刻設し、焼成して得られるセラミックス基板
である。

【００１７】一次ブレーク溝及び二次ブレーク溝の形成
は、一次ブレーク溝又は二次ブレーク溝の形状に合わせ
た突条刃を配設した金型で、セラミックスグリーンシー
トを押圧することにより形成される。

【００１８】特に、一次ブレーク溝を形成する際には、
一次ブレーク溝の形状に合わせた突条刃を配設した金型
に、位置決め用貫通孔を穿設するための打抜ピンを配設
しておき、一次ブレーク溝と位置決め用貫通孔とを同時
に形成する。

【００１９】従って、セラミックスグリーンシートの加
工工程数を削減し、製造効率を向上させることができる
とともに、位置決め用貫通孔を利用して、二次ブレーク
溝を一次ブレーク溝に対してずれることなく形成するこ
とができる。

【００２０】両面にブレーク溝の形成されたセラミック
ス基板を、ブレーク溝に沿って分割する際にも、従来技
術の分割方法と同様に、小径ローラと大径ローラとで挟
持することにより、各ローラの曲率の違いを利用して分
割を行う。

【００２１】ただし、セラミックス基板は小径ローラ側
に折れ曲がるように折曲されるため、一次ブレーク溝の
分割工程では一次ブレーク溝の配設面を、二次ブレーク
溝の分割工程では二次ブレーク溝の配設面を、大径ロー
ラに当接させて分割することによって、分割不良を生起
しにくく、確実な分割を行うべく構成している。

【００２２】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて詳説する。
図１は本発明のセラミックス基板Ａであり、同セラミッ
ク基板Ａには、おもて面に一次ブレーク溝１を刻設して
おり、うら面に二次ブレーク溝２を刻設している。

【００２３】一次ブレーク溝１及び二次ブレーク溝２の
刻設は、焼成前のセラミックスグリーンシートａの段階
で行われ、図２に示すように、略矩形のシート状となっ
ているセラミックスグリーンシートａを、一次ブレーク
溝１又は二次ブレーク溝２の形状に合わせて配設した突
条刃を有する金型（図示せず）で押圧することにより刻
設している。

【００２４】図２において、二次ブレーク溝２と直交状
態となっている破線で示した一次ブレーク溝１は、セラ
ミックスグリーンシートａのうら面に配設されているこ
とを示している。

【００２５】さらに、一次ブレーク溝１を刻設する際
に、金型に突条刃だけでなく、所用の位置に位置決め用
貫通孔４を穿設するための貫通ピン（図示せず）を複数
配設しておき、セラミックスグリーンシートａに位置決
め用貫通孔４を同時に穿設可能に構成している。

【００２６】また、多連電子部品やチップ型コンデンサ
などのように、セラミック基板Ａにあらかじめ貫通孔を
配設しておく電子部品を製造する場合には、同貫通孔
を、一次ブレーク溝１及び位置決め用貫通孔４と同時に
配設すべく構成してもよい。

【００２７】本実施例では、一次ブレーク溝１を先に刻
設しているために、一次ブレーク溝１と位置決め用貫通
孔４とを同時に配設すべく構成しているが、二次ブレー
ク溝２を先に刻設する場合には、二次ブレーク溝２と位
置決め用貫通孔４とを同時に配設すべく構成してもよ
い。

【００２８】セラミックスグリーンシートａに、一次ブ
レーク溝１を刻設するとともに位置決め用貫通孔４を穿
設することによって、セラミックスグリーンシートａの
加工工程を削減することができるとともに、セラミック
スグリーンシートａのうら面に刻設される二次ブレーク
溝２の刻設時、一次ブレーク溝１に対してずれを生じる
ことがなく、歩留まりよく一次ブレーク溝１及び二次ブ
レーク溝２を刻設することができる。

【００２９】また、セラミックスグリーンシートａに刻
設される一次ブレーク溝１及び二次ブレーク溝２の溝の
深さは、互いに同じ深さとしてもよく、又は、従来技術
と同様に、二次ブレーク溝２の方を一次ブレーク溝１よ
り浅く刻設し、一次ブレーク溝１の分割時に、誤って二
次ブレーク溝２に沿って分割が生じる可能性をさらに低
くすべく構成してもよい。

【００３０】一次ブレーク溝１及び二次ブレーク溝２の
刻設されたセラミックスグリーンシートａは、所用の大
きさに切り出され、焼成されることによってセラミック
ス基板Ａとなる。

【００３１】本実施例では、１枚のセラミックスグリー
ンシートａから、１枚のセラミックス基板Ａとなるセラ
ミックスグリーンシートａを取り出す例を示している
が、複数枚のセラミックス基板Ａがとれるようにしても
よい。

【００３２】セラミックスグリーンシートａには、両面
にそれぞれ一次ブレーク１溝又は二次ブレーク溝２によ
る切れ込みが形成されていることにより、焼成時に生じ
るおもて面とうら面との収縮率の差を小さくでき、セラ
ミック基板Ａの反りによる不良の発生を低減させること
ができる。

【００３３】その後、セラミックス基板Ａに、従来技術
のところで説明したように、電極部、抵抗体、あるい
は、チップ型コンデンサの場合には誘電体ガラスを配設
し、一次ブレーク溝１に沿って分割してバー状基板Ａ'
とする。

【００３４】一次ブレーク溝１における分割は、図３
（ａ）に示すように、従来技術と同様の大径ローラ５と
小径ローラ６による分割装置７によって行われる。ここ
で、セラミックス基板Ａの一次ブレーク溝１の配設され
た面が、大径ローラ５と当接するように、セラミックス
基板Ａは送給される。図３（ａ）において、８はセラミ
ックス基板Ａを送給するための送給用ベルトコンベアで
ある。

【００３５】分割装置７において、大径ローラ５と小径
ローラ６とでセラミックス基板Ａを挟持した際、各ロー
ラ５，６の曲率の差により、セラミックス基板Ａには小
径ローラ６側に折れ曲がろうとする力が作用する。

【００３６】この折れ曲がりの力によって生じる応力
は、一次ブレーク溝１を押し広げるべく作用することに
よって、セラミックス基板Ａの一次ブレーク溝１に集中
的に作用し、従って、一次ブレーク溝１に沿って亀裂が
走り、バー状基板Ａ' に分割することができる。

【００３７】逆に、セラミックス基板Ａの一次ブレーク
溝１の配設された面と小径ローラ６とが当接するよう
に、セラミックス基板Ａを分割装置７に送給した場合に
は、大径ローラ５と小径ローラ６との曲率の差によって
生じる応力が、分散して作用しやすいため、一次ブレー
ク溝１に沿っての亀裂が生起されにくく、分割不良を生
起しやすい。

【００３８】バー状基板Ａ' への分割後、同バー状基板
Ａ' に側面電極加工を施し、次いで、二次ブレーク溝２
に沿って分割を行い、単体電子部品Ａ" とする。

【００３９】二次ブレーク溝２に沿って分割する際に
も、大径ローラ５と小径ローラ６による分割装置７を用
いるが、上述した理由により、二次ブレーク溝２の配設
された面を大径ローラ５に当接させる必要がある。

【００４０】本実施例では、バー状基板Ａ' の側面電極
加工の際に、側面電極を塗布するための塗布装置（図示
せず）に送給されたバー状基板Ａ' を、送給状態に対し
て裏返した状態で搬出すべく塗布装置を構成している。

【００４１】具体的には、塗布装置では、一度、バー状
基板Ａ' を塗布用治具（図示せず）によってクランプ状
態としているため、そのクランプ状態からの解放時に、
側面電極を塗布されたバー状基板Ａ' を裏返しながら解
放をすべく構成している。

【００４２】また、他の実施例として、側面電極の焼き
付け後、二次ブレーク溝２の分割前に、バー状基板Ａ'
の裏返し工程を追加することによりバー状基板Ａ' を裏
返して分割装置７に送給してもよい。

【００４３】さらに、他の実施例として、側面電極加工
工程は従来のままとし、図３（ｂ）に示すように、二次
ブレーク溝２の分割に使用される分割装置７' の大径ロ
ーラ５と小径ローラ６の配設位置を逆転させることによ
って、分割を行うべく構成してもよい。図３（ｂ）にお
いて、８' はバー状基板Ａ' を送給するための送給用ベ
ルトコンベア、９は送給補助ローラである。

【００４４】本実施例では、チップ型電子部品の製造に
使用するセラミックス基板Ａについて説明したが、本発
明はセラミックスを用いた半導体パッケージの製造にも
使用することができ、セラミックス基板Ａにブレーク溝
を配設し、多数個取りの形態で製造する全てのものに対
して本発明を適用することができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、セラミ
ックスグリーンシートの片面に一次ブレーク溝を形成
し、反対面に一次ブレーク溝と直交する方向に二次ブレ
ーク溝を形成し、焼成したことによって、一次ブレーク
溝の分割の際に二次ブレーク溝にそって分割が生じるこ
とがなく、バー状基板に確実に分割することができるの
で、製造歩留まりを向上させることができる。

【００４６】さらに、セラミックスグリーンシートの両
面に、一次ブレーク溝又は二次ブレーク溝による切れ込
みが形成されていることによって、同セラミックスグリ
ーンシートの焼成時に、おもて面とうら面とにおいて、
焼成による収縮の差を小さくすることができ、セラミッ
クス基板の反りの生起を防止することができる。

【００４７】請求項２記載の本発明によれば、セラミッ
クスグリーンシートに一次ブレーク溝を形成するととと
もに、位置決め用貫通孔を同時に穿設したことによっ
て、セラミックスグリーンシートの加工工程を削減する
ことができ、作業性を向上させることができる。

【００４８】さらに、同位置決め用貫通孔を利用して二
次ブレーク溝の位置決めをすることによって、一次ブレ
ーク溝に対して二次ブレーク溝がずれることがなく、歩
留まりよくセラミックス基板を製造することができる。

【００４９】請求項３記載の本発明によれば、一次ブレ
ーク溝の分割工程では一次ブレーク溝の配設面を、二次
ブレーク溝の分割工程では二次ブレーク溝の配設面を、
大径ローラに当接させながら分割することによって、分
割不良を生起することなく、セラミックス基板を確実に
分割することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るセラミックス基板の斜視図であ
る。

【図２】セラミックスグリーンシートの状態を示す平面
図である。

【図３】セラミックス基板の分割装置の概略図である。

【図４】従来のチップ型抵抗器の製造工程説明図であ
る。

【図５】従来のセラミックス基板の斜視図である。

【符号の説明】

Ａ セラミック基板 Ａ' バー状基板 Ａ" 単体電子部品 ａ セラミックスグリーンシート １ 一次ブレーク溝 ２ 二次ブレーク溝

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックスグリーンシートの片面に一
   次ブレーク溝を刻設し、反対面に一次ブレーク溝と直交
   する方向に二次ブレーク溝を刻設し、焼成したことを特
   徴とするセラミックス基板。
2. 【請求項２】 前記セラミックスグリーンシートに一次
   ブレーク溝を刻設するととともに、位置決め用貫通孔を
   同時に穿設したことを特徴とする請求項１記載のセラミ
   ックス基板。
3. 【請求項３】 前記セラミックス基板を小径ローラと大
   径ローラとで挟持することにより、一次ブレーク溝及び
   二次ブレーク溝における分割を行う分割方法であって、
   一次ブレーク溝の分割工程では一次ブレーク溝の配設面
   を、二次ブレーク溝の分割工程では二次ブレーク溝の配
   設面を、大径ローラに当接させながら分割することを特
   徴とする請求項１又は請求項２記載のセラミックス基板
   の分割方法。